农业工程学报杂志

基于CLM4.5土壤风蚀模型的河北省土壤释尘量模拟

关键词: 土壤  侵蚀  模型  pm10  释尘通量  河北省  

为了定量评价大气污染物中由于土壤风蚀而形成的PM10释放量,基于美国大气研究中心的CLM4.5土壤风蚀模型,运用遥感数据、地面气象监测数据、陆面数据同化系统数据和陆表特征参量产品数据,建立土壤风蚀释尘量的参数体系,模拟2013年河北省的土壤风蚀粉尘中PM10的释尘量。结果表明:2013年河北省PM10的年释尘通量为1.02t/hm2,其中,3月份释尘通量最高,...

振动方式和频率对杏树振动采收响应的影响

关键词: 振动  模型  收获  杏  果树  动态响应  

为了研究受到不同振动激励后杏树的响应状态以及杏树最佳振动采收频率,该文建立了单偏心式和对称双偏心式振动激励下杏树响应模型以及杏树-采收机动力学模型;分析杏树受振动激励后,不同位置的振动响应状态。理论分析与试验表明,杏树受单偏心式振动激励时,主要表现为扭转振动,夹持位置运动轨迹为圆形;受对称双偏心式振动激励时,主要表现为弯曲振...

荔枝树枝能量传递特性与去梗式振动采摘作业参数

关键词: 振动  收获  机械化  荔枝  能量传递特性  去梗式采摘  采后品质  

为评价荔枝去梗式振动采摘效果,开展了树枝能量传递特性研究,利用一种动-定梳排组合式采摘机构进行了荔枝采摘试验与品质对比分析。研究结果表明,激振点在靠近外侧树冠位置的分支时,传递到末端枝条的振动能量衰减少,动-定梳排组合采摘方式通过激励相对固定的挂果枝条可有效利用振动能量。综合加权评分法确定的采摘机构的最佳作业参数条件:梳排振...

秸秆捡拾打捆机振动去土作业参数优化

关键词: 农业机械  振动  优化  秸秆  捡拾打捆  去土  试验  

为解决秸秆捡拾打捆后含土率高的问题,该文提出通过振动方式去除粘附和夹杂在黄贮秸秆中的土壤,以提高秸秆的后续利用价值。通过试验台设计和高速摄像分析,发现了秸秆振动去土规律;以土壤去除率和秸秆损失率为指标,以摘穗后整株铺放和切碎铺放的秸秆为研究对象,对各参数进行了单因素试验,建立了振动去土试验边界条件;通过三元正交多项式回归试验...

双曲柄多杆式马铃薯膜上打孔种植机的设计与试验

关键词: 机械化  设计  农作物  膜上打孔  对穴覆土  马铃薯种植机  

针对马铃薯先覆膜后播种种植方式无配套膜上打孔播种机具的问题,该文基于西北黄土高原雨养农业区马铃薯大垄双行栽培模式,设计了双曲柄多杆式马铃薯膜上打孔种植机。对样机关键部件进行了分析与设计,建立了双曲柄多杆膜下成穴机构的运动学模型,确定了双曲柄多杆膜下成穴机构、侧开式排种机构、提土装置、对穴覆土装置结构及工作参数,确立了传动...

水稻精量穴直播机电驱式侧深穴施肥系统设计与试验

关键词: 农业机械  农作物  播种  施肥  水稻精量穴直播  侧深穴施肥  

针对水稻直播施肥过程中存在肥料用量大、化肥利用率低等问题,根据水稻精量穴直播与侧深穴施肥的农艺要求,开发了一套水稻精量穴直播机电驱式侧深穴施肥系统。采用液压自平衡方式设计全方位仿形系统,对机具在作业环境中实时自动调节,保证播种、施肥作业质量;采用圆弧函数曲线优化设计施肥沟开沟器,在距垄台上芽种行水平距离30mm处开出宽50mm、沟...

提高耐磨与破碎性的仿生凹坑形磨辊设计与试验

关键词: 仿生  耐磨性  设计  磨辊  凹坑形  破碎性  

为了提高水泥辊压机磨辊的耐磨性与破碎性,以仿生非光滑理论为指导,在磨辊表面设计并加工出具有不同直径、不同深度、不同轴向间距及周向个数的仿生凹坑形结构,根据正交表编制试验方案并对磨辊进行磨损及破碎性试验。试验结果表明,仿生凹坑形结构可以有效提高磨辊的耐磨性与破碎性。相对于标准磨辊,其耐磨性最大提高29.06%,破碎性最大提高18.7%...

基于减小有效长度的旋动射流混药器结构参数优化

关键词: 农药  优化  试验  混药器  脂溶性农药  有效长度  混合均匀性  

旋动射流混药器的主要组成部件是收缩管和扩散管,当收缩度和扩散度确定后,混药器有效长度的影响因素即为收缩管的收缩角、混合管长度和扩散管的扩散角。该文采用三因素三水平正交试验分析收缩角(19.、22.和25.)、混合管长度(20、12和8mm)和扩散角(10.、14.和18.)对旋动射流混药器有效长度的影响。结果发现:3因素的P值分别为0.206、0.004和0.025,...

油门开度对Helmholtz型脉动燃烧器温升特性影响的模拟与验证

关键词: 温度  模型  计算机仿真  脉动燃烧  

为研究脉动燃烧器燃烧室外温度场的温度变化规律,以Helmholtz型脉动燃烧器为热源,建立了5种油门开度条件下燃烧室中心横截面内的空气温度场模型,进行了二维非稳态数值模拟。对热源的升温规律进行了拟合,拟合结果与实测温度的最大绝对误差为5.2℃,最大相对误差2.2%,应用Fluent的UDF接口将热源的升温规律添加到模型中,该模型与实际情况吻合较好,平...

基于混合分布的轮式装载机半轴载荷谱编制

关键词: 车辆  参数估计  模型  载荷谱  雨流计数  混合分布  

为进一步得到反映非道路车辆实际作业工况的载荷谱,该文针对传统编制方法中单分布难以实现载荷多峰分布的拟合问题,提出了基于混合分布的载荷谱编制方法。采集轮式装载机载荷数据,按“V”型作业模式分成6作业段,雨流计数后得到均、幅值载荷数据,以混合分布函数和单分布函数作为函数拟合模型并进行参数估计。结果表明:空载前进、铲掘、满载后退、...

交变温度对航天轴承摩擦力矩的影响机理

关键词: 轴承  模型  温度  摩擦力矩  影响机理  装配  

针对空间环境温度在.60~80℃之间交替变化影响航天轴承摩擦力矩的问题,该文利用接触力学和运动学等理论,建立了固体润滑轴承摩擦力矩的数学模型,并分析了内、外圈的摩擦力矩。基于弹性力学、热学和变形协调关系,分析了交变温度影响航天轴承过盈量和预紧力的规律。在此基础上,结合摩擦力矩模型探究了交变温度对航天轴承摩擦力矩的影响机理。通过...

南水北调东线山东段干渠突发水质污染事故快速预测

关键词: 水质  污染  模型  南水北调  突发水质污染事故  快速预测  

突发水污染事件快速预测是突发事故发生后及时采取有效应急控制和处置措施的基础。该文在对南水北调山东段干渠典型突发水污染事故仿真模拟的基础上,依据污染输移转化规律经验公式,建立了突发水质污染事故快速预测模型。利用南水北调山东段干渠典型突发水污染事故的仿真模拟结果对快速预测模型进行了参数率定与检验,通过与利用计算机数值模拟结...

考虑冻土双向冻胀与衬砌板冻缩的大型渠道冻胀力学模型

关键词: 渠道  应力  模型  冻土工程  双向冻胀  冻缩应力  衬砌渠道  力学模型  

由于大型渠道断面大、渠坡长,渠基冻土沿坡长方向的切向冻胀及衬砌板的冻缩变形不可忽略,该文把大型渠道衬砌板的冻胀破坏视为两者共同作用的结果,结合冻土的Winkler弹性地基假设,并考虑冻土冻胀变形的双向冻胀差异,提出一种开放系统梯形渠道衬砌板法向和切向冻胀力的计算方法及内力计算公式。基于弹性地基理论推导了衬砌板的冻缩应力表达式,并...

基于微观特性分析风积沙粉体掺入提高混凝土的抗冻性

关键词: 微观结构  混凝土  抗冻性  硫酸钠  核磁共振  场发射扫描电镜  能谱分析  

为研究冻融-盐浸环境下风积沙粉体混凝土的微观特性,设计了强度等级为C35、C25的风积沙粉体混凝土,在浓度为0%、3%、6%硫酸镁溶液中采用快冻法进行抗冻性试验,同时借助核磁共振技术、场发射扫描电镜及能谱分析研究其孔隙特征、微观形貌及水化产物。结果表明,风积沙粉体的掺入显著提高混凝土的抗冻性,且适当提高强度等级,有利于提高风积沙粉体混...

基于实测表面活化能的高原地区混凝土受冻临界强度预测

关键词: 混凝土  温度  抗压强度  高原  表面活化能  受冻临界强度  

准确预估混凝土强度发展,避免其因未达到受冻临界强度而遭受负温是青藏高原地区混凝土施工时需面临的重要问题。针对现有成熟度法在对混凝土强度预测时,存在始终将表面活化能视为定值从而导致其预测精度下降的不足。该文通过设定目标预测强度以缩小强度预测范围,同时改进表面活化能的取值方法,提出了一种针对目标强度范围内混凝土强度进行准确预...

喀斯特峰丛坡地灌木林地与梯田旱地土壤水分入渗特征

关键词: 土壤水分  入渗  模型  梯田  喀斯特  

土壤pH值和含水量对土壤硝化抑制剂效果的影响

关键词: 土壤  土壤含水量  氮  硝化抑制剂  ph值  硝化抑制率  表观硝化率  

硝化抑制剂如2-氯-6-三氯甲基吡nitrapyrin,通常与氮肥配施来抑制硝化作用提高农田中肥料的利用率,但是其抑制效果会受到土壤理化性质的影响。采用新工艺重新合成后的新型nitrapyrin纯度高达98%,由于杂质减少而具有更好的硝化抑制效果。为了研究土壤pH值和含水量对新型nitrapyrin抑制效果的影响,明确nitrapyrin适合施用的土壤条件,采用室内培养...

基于长期定位试验的松嫩平原还田玉米秸秆腐解特征研究

关键词: 腐解  秸秆  养分  玉米  还田方式  

为了研究松嫩平原还田玉米秸秆的腐解特征和养分释放规律,该试验采用尼龙网袋法,设置埋土和覆盖地表2种玉米秸秆还田方式,进行连续4a的定位观测。结果表明:1)还田玉米秸秆的腐解速率和养分释放率都表现为埋土处理大于覆盖地表。秸秆腐解主要集中在还田的前3年,3a累计腐解率达到91.70%和81.96%,其中第1年腐解率分别为60.63%和45.53%。2)还田玉米...

玉米立茬与粉碎秸秆覆盖对生长季土壤呼吸的影响

关键词: 土壤  呼吸  土壤水分  立茬覆盖  粉碎残茬覆盖  生长季节  异养呼吸  根际呼吸  

农田土壤呼吸(Rs)是全球CO2循环的重要组成部分,生长季土壤呼吸对于作物的产量有巨大的影响,同时,作物残茬的覆盖模式会影响土壤呼吸。该文应用了粉碎秸秆覆盖地表(SH)和立茬覆盖地表(ST)是两种主流的作物残茬覆盖地表模式,自2000年起,玉米收获之后,在试验地块施用这2种作物残茬覆盖地表的模式。自2013年开始,在试验地块测量每年冬季的土壤结冻...

基于智能磁性石块埋入的边坡深部变形失稳监测模型

关键词: 磁场  变形  监测  边坡稳定  智能磁性石块  物理模型试验  

针对边坡深部变形失稳监测存在服役环境恶劣、传感器布设困难等问题,提出基于智能磁性石块的边坡变形失稳监测方法,研制智能磁性石块及全张量磁场梯度传感器,发展基于智能磁性石块的边坡变形监测的简化磁测算法,通过智能磁性石块的位移变化反演边坡失稳过程。采用铝合金模型槽、分离式千斤顶和力传感器建立滑坡模拟系统,通过推移加载方法模拟边...

水土流失治理效益与生态农业发展的耦合协调性分析

关键词: 生态  耦合  侵蚀  水土流失治理效益  生态农业发展水平  协调度  空间集聚性  陕甘宁  

构建生态、经济、社会和谐共赢关系是实现黄土高原区域可持续发展的必由之路。该文利用陕甘宁三省16个地级市2007-2014年的面板数据,基于耦合协调度模型分析了水土流失治理效益与生态农业发展水平的耦合协调态势,采用双变量空间自相关模型分析了两系统耦合协调度的空间集聚性。结果表明:研究区域水土流失治理效益和生态农业发展水平的耦合度较高...

草带布设位置对坡沟系统水文连通性的影响

关键词: 水文  径流  侵蚀  结构连通性  功能连通性  地形收敛指数  地形湿度指数  

为研究坡面不同草带布设位置对坡沟系统水文连通性的影响,在模拟降雨条件下,选取地形收敛指数和地形湿度指数作为结构连通性指标、简化水文曲线和相对地表连接函数作为功能连通性指标分析了不同草带布设位置(坡面中上、中、中下、下部)坡沟系统水文连通性。结果表明:不同草带布设位置对坡沟系统的连通过程影响不同。植被布设越靠近沟坡部分产流...

基于空间LDA模型的高分辨率遥感影像地物覆盖分类

关键词: 模型  土地利用  遥感  面向对象  空间关系  空间lda模型  

高空间分辨率遥感影像可以更为精确地分析地物覆盖类型,但空间分辨率的提高也对现有分类方法带来了新的挑战,隐狄利克雷分配(latentdirichletallocation,LDA)模型能够建立遥感影像底层特征和高层语义之间的联系,但是当前LDA模型在遥感影像分析领域的应用以场景分类和图像检索为主,已有的一些关于土地覆盖分类研究缺少对高分辨率遥感数据的空间关...

基于GF-1影像NDVI年度间相关分析的冬小麦面积变化监测

关键词: 农作物  遥感  识别  ndvi  冬小麦  相关分析  变化检测  

为实现区域冬小麦种植面积变化的快速监测,减少监测难度,提高监测效率和精度,该文提出一种基于年际NDVI相关关系的监测方法(relationshipanalysisofnormaldifferencevegetationindex,rNDVI)。选择河北省黄骅市、孟村县、海兴县3个县市为研究区,基于2014年4月14日、2017年4月26日两个时期的GF-1/WFV数据,基于rNDVI方法,通过将样本点两年度的NDVI...

基于SVM和区域生长结合算法的南方主要蔬菜害虫分类识别

关键词: 图像分割  分类  svm  蔬菜害虫  识别  区域生长  

该文基于支持向量机(supportvectormachine,SVM)与区域生长结合算法,设计了对黄曲条跳甲、烟粉虱、小菜蛾、蓟马这四类蔬菜害虫进行分类识别的检测算法。该方案将识别过程融入到分割中,采用网格法进行区域生长种子点的选取,简化图像处理的步骤。该文每种蔬菜害虫训练样本图像为60幅,测试样本为40幅。试验展示,基于其形态、颜色特征,该算法可以将...

词袋特征PCA多子空间自适应融合的黄瓜病害识别

关键词: 病害  识别  模型  分类器融合  词袋模型  bp神经网络  pca多子空间  

针对颜色纹理特征结合单一分类器的传统识别方法对于多种黄瓜病害的识别精度较低的问题,该文提出基于词袋特征PCA(principalcomponentanalysis)多子空间自适应融合的黄瓜病害识别方法。该方法首先对多种病害建立类别相关词袋模型,提取病害图像的高维词袋特征,然后用主成分分析法将病害高维特征降维到多个不同维数子空间,并在各子空间上分别训练B...

农村生活垃圾半连续式厌氧消化产沼气性能及H2S含量控制

关键词: 垃圾  发酵  沼气  有机负荷率  腐殖酸  

为探究农村生活垃圾厌氧消化过程及对H2S产量的抑制,采用半连续完全混合式反应器,对农村生活垃圾进行半连续式厌氧消化试验,分析在不同有机负荷下厌氧消化系统中有机质的降解性能、产气性能及稳定性,确定生活垃圾厌氧消化最佳有机负荷。同时设计生活垃圾与浓缩污泥不同配比的序批式厌氧消化试验,观察沼气中H2S含量的变化。研究结果表明:有机负荷...

成型和灼烧温度对垃圾衍生燃料灰渣理化特性的影响

关键词: 垃圾  温度  燃烧  灰渣  理化特性  成型颗粒  

以生活垃圾衍生燃料(refuse derived fuel,RDF)为研究对象,通过挤压成型的RDF与非成型的RDF在600~1100℃条件下灼烧,所产生的灰渣进行质量、粒径、化学成分等特性进行分析,探索RDF灰渣随温度变化的规律以及潜在的应用价值。研究结果表明,在1000℃以下,RDF灰渣随着温度提高,灰分组分发生分解反应,主要是残余有机物、碳酸盐、硫酸盐的分解,灰渣粒...

基于游程检测法重构集合经验模态的养殖水质溶解氧预测

关键词: 水质  水产养殖  模型  溶解氧  集合经验模态分解  游程检测法  组合预测  

为了提高水产养殖中溶解氧的预测精度,该文提出了基于集合经验模态(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)分解、游程检测法重构、适宜的单项预测算法建模和BP神经网络非线性叠加的组合预测模型。该模型首先将溶解氧原始序列用EEMD分解法进行分解,得到了多个分量;其次,用游程检测法将这些分量重构成高频分量、中频分量和低频分量等3个分...

三峡库区典型农业区土壤重金属污染特征及风险评价

关键词: 土壤  重金属  污染  三峡库区  农业区  风险评价  

温度及过筛方式对猪粪和稻秆炭理化特性和镉吸附的影响

关键词: 秸秆  温度  重金属  生物炭  理化性质  镉吸附性能  

该文以猪粪、水稻秸秆为原料,采用2种过筛处理(热解前、后过筛),于300~700℃下制备生物炭,通过电镜扫描(scanningelectronmicroscope,SEM)、X射线衍射(X-raydiffraction,XRD)和傅里叶变换红外光谱(Fouriertransforminfraredspectroscopy,FTIR)对其进行表征并分析其理化性质,探讨不同处理生物炭理化性质及镉吸附能力之间的相关关系,并优选出以修...

京郊畜禽粪污氮磷含量特征及影响因素分析

关键词: 粪  氮  磷  排放控制  畜禽粪污  京郊  

中国规模化养殖废弃物中养分资源数量可观,但缺乏循环利用技术,处置不当易引发环境污染问题。该文通过问卷调研和粪污样品检测,对京郊典型养殖场粪便和废水中的总氮、总磷含量特点进行分析,同时追踪典型规模化猪场废水中总氮、总磷含量变化的影响因素及其季节性变化特征。结果表明:所调研的养殖场中,猪粪、牛粪的总氮质量分数平均值分别为29.1,1...

基于土地利用多功能性的县域乡村生活空间宜居性评价

关键词: 土地利用  农村  地理信息系统  生活空间  宜居性评价  土地利用多功能性  张北县  

为了探明土地利用多功能性与生活空间宜居性的理论逻辑关系,将土地利用多功能研究应用于宜居生活空间优化实践中。该文从土地利用供给人类所需产品和服务的视角,探讨了两者的理论逻辑关系,并基于土地利用多功能性构建了生活空间宜居性评价指标体系,设计了基于GIS和RS技术的指标空间化方法,并利用层次分析法(analytichierarchyprocess,AHP)综合集...

基于夜间灯光遥感数据的城市土地集约利用评价模型

关键词: 土地利用  模型  遥感  夜间灯光  异速生长  城市化  土地集约利用  

该文利用夜间灯光遥感数据和城市建城区统计数据进行城市土地集约利用研究,构建基于城市灯光强度的土地集约利用评价模型,并对城市夜间灯光和土地城市化的异速生长特征进行分析;考虑到城市灯光数据反映出的土地城市化可能存在滞后效应,提出一种顾及滞后效应的城市灯光-土地城市化水平土地集约利用评价模型,选择江苏省不同发展水平的典型城市,分...

基于可见/短波近红外光谱检测结球甘蓝维生素C含量

关键词: 近红外光谱  维生素  无损检测  结球甘蓝  偏最小二乘回归  逐步回归  

维生素C是人类必需的营养素,结球甘蓝作为主要蔬菜品种之一富含维生素C。该试验利用可见/短波近红外光谱分析技术,开展结球甘蓝维生素C含量的快速检测方法研究。首先通过Kennard-Stone(K-S)法将样本按照6:1划分为校正集(60个样本)和验证集(11个样本),分别利用反射率和吸光度的原始光谱、一阶导数(firstderivative,FD)和二阶导数(secondderivativ...

乙二醇蓄冷库性能及其在黄冠梨保鲜上的应用

关键词: 冷库  温度  乙二醇  相变材料  黄冠梨  保鲜  

为解决果蔬贮藏保鲜设施运行成本高的问题,促进产地冷藏设施建设,研制了以乙二醇为载冷剂的蓄冷库,并对该库的性能、贮藏保鲜效果和运行成本进行了分析,探讨该冷库用于果品贮藏保鲜的可能性。研究发现乙二醇蓄冷库的平均温度为0.18~0.32℃,测温点间最大温差为0.8℃,好于对照冷藏库。结果说明乙二醇蓄冷库的温度稳定性和均匀性较好,有利于保障果...

超声辅助水热法提取牛骨油工艺参数优化

关键词: 超声波  提取  农产品  水热法  牛骨油  工艺优化  

不同品种大豆加工豆浆的品质分析及评价模型

关键词: 农产品  加工  品质控制  大豆品种  中国东北  综合品质模型  

东北是中国大豆的主产区,也是传统豆制品的重要原料生产基地。为明确该产区大豆原料与其加工制得豆浆的品质、特点,该研究选取47个东北大豆品种为原料,分析其大豆粗脂肪、粗蛋白、钙、磷含量等理化指标,比较其加工豆浆的蛋白浓度、总固形物含量、感官评价、风味物质含量等品质差异。结果得到豆浆质量得率、动力粘度、总固形物、非豆腥味活性与豆...